JP2010274058A

JP2010274058A - 放射線撮影システム

Info

Publication number: JP2010274058A
Application number: JP2009132431A
Authority: JP
Inventors: Kensuke Kobayashi; 健介小林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2009-06-01
Filing date: 2009-06-01
Publication date: 2010-12-09
Anticipated expiration: 2029-06-01
Also published as: JP5528012B2; US20100301223A1; US8723131B2

Abstract

【課題】
架台装置に対する電子カセッテの設置／取り外しを迅速且つ容易に行なえるようにした技術を提供する。
【解決手段】
放射線撮影システムは、信号線及び電源線の少なくとも１つを含包するとともに、他のコネクタと接続するための第１のコネクタが設けられる第１のケーブルを有し、被写体を透過した放射線に基づく画像を取得する可搬可能な電子カセッテと、信号線及び電源線の少なくとも１つを含包するとともに、第１のコネクタと接続するための第２のコネクタが設けられる第２のケーブルを有し、第２のケーブル及び第１のケーブルを介して電子カセッテの撮影動作を制御する制御部と、電子カセッテを搭載可能な電子カセッテ収納部と、第２のコネクタを固定設置可能なコネクタ保持部とを有する架台装置とを具備する。ここで、第１のコネクタは、第２のコネクタと着脱可能に接続するためのロック／ロック解除操作部を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、放射線撮影システムに関する。

対象物に放射線（例えば、Ｘ線）を照射し、当該対象物を透過した放射線の強度分布を検出して対象物の放射線画像を撮影する放射線撮影装置が知られている。このような装置は、医療分野・産業分野等で広く利用されている。

このような撮影では、一般に、放射線に対するフィルム／スクリーン方法が用いられる。これは感光性フィルムと放射線に対して感度を有している蛍光体とを組み合せて撮影する方法である。この方法では、放射線の照射により発光する希土類の蛍光体をシート状にしたものを感光性フィルムの両面に密着して保持し、被写体を透過した放射線を蛍光体で可視光に変換し、感光性フィルムで光を捉える。その後、フィルム上に形成された潜像を化学処理で現像することで可視化する。

一方、近年のデジタル技術の進歩により、放射線画像を電気信号に変換し、この電気信号を画像処理した後、可視画像としてＣＲＴ等に再生し高画質の放射線画像を得る方式が普及してきている。このような放射線画像を電気信号に変換する方法として、放射線の透過画像を一旦、蛍光体中に潜像として蓄積した後、レーザー光等の励起光を照射することで潜像を光電的に読み出し、可視像として出力する技術がある。

また、近年の半導体プロセス技術の進歩に伴い、半導体センサを使用して放射線画像を撮影する装置が知られている。このシステムは、従来の感光性フィルムを用いる放射線撮影システムに比べて非常に広いダイナミックレンジを有しており、放射線の露光量の変動に影響されない放射線画像を得ることができる。また、従来の感光性フィルム方式と異なり、化学処理がいらず、即時的に出力画像を得ることができる。

ここで、このような放射線撮影システムの一例としてＸ線撮影システムついて説明する。Ｘ線撮影システムは、一般に、撮影室など所定の場所に設置される据置型と、自由に持ち運べる可搬型（カセッテ）とに大別される。ＦＰＤ（Flat Panel Detector）にも可搬型として電子カセッテ（以下、カセッテと略す場合もある）があり、その小型・軽量化を巡り、開発競争が繰り広げられている。

このような状況の下、１台のカセッテを複数の撮影目的で兼用して使用したいといったニーズが拡大している。例えば、カセッテを用いた撮影では、一般に、自由な姿勢で撮影を行なうが、カセッテを臥位テーブル等に搭載し据置用途として使用したいといった要望がある。また、このニーズには、特別に訓練されたサービスマンに頼らず、使用者自らが臨機応変に撮影を実施したいという要望も含まれている。すなわち、様々なＸ線撮影システムに対する使用者レベルでのカセッテ互換性が問われ始めている。

Ｘ線画像を取得し出力するプロセスにおいて、従来のカセッテは、例えば、半導体センサや関連する種々のモジュールに常に電力を供給している。そのため、カセッテには、電力や制御信号を送るためのケーブルが設けられており、このケーブルにより制御部と電気的に接続されている。ケーブルは、カセッテを自在に可搬できるようにするため、ある程度の長さが必要される。

しかし、このようなケーブルは、電子カセッテの取り回しに支障を来たす上、長さが余っている場合には、人が引っ掛かって転倒したり、しいてはケーブルやカセッテ、制御部を破損させたりしてしまう虞がある。特に、手術室など外科的処置を施す空間では、クリーンな（滅菌された）環境が求められており、ケーブルを含めた撮影系が床面などオープンな（滅菌されていない）エリアに触れないようにしなければならない。

ここで、特許文献１及び特許文献２のように、カセッテ側端部やケーブルの途中に着脱可能なコネクタを設ける技術が知られている。この技術では、カセッテに接続されたケーブルの長さを最小限に抑えてカセッテを軽量・小型化し、可搬性や位置決めの容易性を向上させることができる。

更に、制御部に接続されたケーブルに対してカセッテに接続されたケーブルをコネクタ接続できるようにした技術も知られている。この技術では、制御部側ケーブルの先端にロック／ロック解除手段が設けられている。

特開２００３−０６１９４２号公報特開２００４−１７３９０７号公報

しかし、上述した技術では、カセッテ側コネクタ・制御部側コネクタのロック／ロック解除に際して、使用者は、両手を用いて作業する必要がある。そのため、使用者は、例えば、カセッテを一旦、どこかに置き、両手がフリーな状態でコネクタのロック／ロック解除操作を行なう。この場合、カセッテの可搬に時間を要してしまうため、特に、救急現場など急を要する現場では相応しくない。

また、カセッテを誤って落下させてしまう虞もあり、この場合、内蔵する半導体センサを破損させたり、オープンな（滅菌されていない）エリアに撮影系や使用者が触れてしまったりしてしまう。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、架台装置に対する電子カセッテの設置／取り外しを迅速且つ容易に行なえるようにした技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様による放射線撮影システムは、信号線及び電源線の少なくとも１つを含包するとともに、他のコネクタと接続するための第１のコネクタが設けられる第１のケーブルを有し、被写体を透過した放射線に基づく画像を取得する可搬可能な電子カセッテと、信号線及び電源線の少なくとも１つを含包するとともに、前記第１のコネクタと接続するための第２のコネクタが設けられる第２のケーブルを有し、該第２のケーブル及び前記第１のケーブルを介して前記電子カセッテの撮影動作を制御する制御部と、前記電子カセッテを搭載可能な電子カセッテ収納部と、前記第２のコネクタを固定設置可能なコネクタ保持部とを有する架台装置とを具備し、前記第１のコネクタは、前記第２のコネクタと着脱可能に接続するためのロック／ロック解除操作部を有することを特徴とする。

本発明によれば、架台装置に対する電子カセッテの設置／取り外しを迅速且つ容易に行なえる。これにより、例えば、放射線撮影の準備に要する時間を短縮できる。

本発明の一実施の形態に係わる放射線撮影システム（Ｘ線撮影システム）の概略構成の一例を示す図。図１に示すカセッテ側コネクタ１２の概要の一例を示す図。実施形態１に係わるＸ線撮影システム概要の一例を示す図。実施形態２に係わるＸ線撮影システムの概要の一例を示す図。実施形態２に係わるカセッテ側コネクタ１２ａと制御部側コネクタ１０３及びコネクタ保持部材２１との設置／取り外しの概要の一例を示す図。実施形態３に係わるＸ線撮影システムの概要の一例を示す図。

以下、本発明に係わる放射線撮影システムの一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。

なお、以下に示す実施形態においては、放射線としてＸ線を適用した場合を例に挙げて説明するが、放射線は、Ｘ線に限られず、例えば、電磁波やα線、β線、γ線などであってもよい。また、以下に示す実施形態においては、架台装置として臥位テーブルを用いる場合を例に挙げて説明するが、架台装置は、臥位テーブルに限られず、例えば、立位架台やユニバーサル架台などであってもよい。

図１は、本発明の一実施の形態に係わる放射線撮影システム（以下、Ｘ線撮影システムと呼ぶ）の概略構成の一例を示す図である。

電子カセッテ（以下、カセッテと略す場合もある）１０は、被写体を透過したＸ線を検出し、当該被写体に基づくＸ線画像を取得する。電子カセッテ１０は、立位架台３０や臥位テーブル２０に組み込まれ使用される他、単体で可搬可能に使用される。電子カセッテ１０が立位架台３０や臥位テーブル２０に組み込まれた場合には、それぞれの姿勢に保持された状態でＸ線撮影が行なわれる。

制御部１０１は、Ｘ線撮影システムにおける処理を統括制御する。制御部１０１は、例えば、電子カセッテ１０による撮影動作をコントロールし、電子カセッテ１０から撮影画像を取り出す。

カセッテ側ケーブル１１（第１のケーブル）及び制御部側ケーブル１０２（第２のケーブル）は、信号線及び電源線を包含する。なお、信号線及び電源線の少なくとも１つを含包するケーブルであってもよい。制御部側ケーブル１０２は、給電及び通信を実現するため、電子カセッテ１０と制御部１０１との間を電気的に接続する。

電子カセッテ１０の本体部には、制御部側ケーブル１０２と同様の機能を有するカセッテ側ケーブル１１が設けられており、その先端には、カセッテ側コネクタ１２（第１のコネクタ）が取り付けられている。カセッテ側コネクタ１２は、制御部側ケーブル１０２の先端に設けられる制御部側コネクタ１０３（第２のコネクタ）を挿抜可能な形状を有している。

カセッテ側コネクタ１２には、カセッテ側コネクタ１２と制御部側コネクタ１０３とを着脱可能にロック／ロック解除するロック／ロック解除操作部１３が設けられる。ここで、図２を用いて、カセッテ側コネクタ１２の概要の一例について説明する。ここでは、２通りの構成を例に挙げて説明する。

図２（ａ）に示すカセッテ側コネクタ１２では、ロック／ロック解除操作部１３を矢印に示す操作方向Ａ（軸方向）にスライドされると、図示しない係止部が変形して、制御部側コネクタ１０３への係止が解消される。

また、図２（ｂ）に示すカセッテ側コネクタ１２では、ロック／ロック解除操作部１３の内面が雌ネジになっている。ここで、ロック／ロック解除操作部１３ｂが矢印に示す操作方向Ｂ（周方向）に回転されると、制御部側コネクタ１０３に設けられた雄ネジに対して締込み／解放される。

なお、図１に示すＸ線撮影システム及び図２に示すカセッテ側コネクタ１２は、あくまで一例であり、このような構成に限られない。例えば、図１に示すカセッテ１０には、カセッテを把持するためのハンドルが設けられているが、この構成は必須ではない。また、カセッテ側ケーブル１１の接続位置は、図１に示す位置に限られない。

（実施形態１）
ここで、実施形態１に係わるＸ線撮影システムについて説明する。実施形態１においては、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０に組み込んで使用する場合について説明する。

図３は、図１に示すＸ線撮影システムの臥位テーブル２０に電子カセッテ１０を組み込んだ場合の概要の一例を示している。

臥位テーブル２０の天板２５直下には、電子カセッテ１０を保持・固定する保持筐体２３が設けられている。保持筐体２３の側面には、電子カセッテ１０を出し入れするための開口（電子カセッテ収納部２４）が外部に臨ませた状態で形成されている。電子カセッテ収納部２４は、電子カセッテ１０を搭載可能に構成される。

コネクタ保持部材２１は、制御部側コネクタ１０３を固定設置可能な部材である。コネクタ保持部材２１は、保持筐体２３と別個に設けられ、外部からカセッテ側コネクタ１２が挿抜可能な状態で制御部側コネクタ１０３を固定して保持する。なお、コネクタ保持部材２１は、電子カセッテ収納部２４の所定範囲内に設けられる。これは、使用者が両手を使って一度に電子カセッテ１０の設置／取り外しと、コネクタのロック／ロック解除とを行なえるようにするためである。

また、制御部側ケーブル１０２は、制御部１０１から臥位テーブル２０に到達した時点からコネクタ保持部材２１までの間、制御部側ケーブル保持部材２２で固定されている。制御部側ケーブル１０２が長過ぎる場合には、保持筐体２３内にその余ったケーブルが格納される。そのため、制御部側ケーブル１０２は、制御部１０１と臥位テーブル２０との間でその長さが最適化されている（長くもなく短くもなく適切である）。

制御部側コネクタ１０３は、上述した通り、臥位テーブル２０に固定されている。そのため、使用者は、電子カセッテ１０の設置・取り外しに際して、電子カセッテ１０を片手で把持しながら、もう片方の手で把持したカセッテ側コネクタ１２のロック／ロック解除操作部１３を操作できる。すなわち、電子カセッテ収納部２４に電子カセッテ１０を設置するのと同時（又は前後するタイミング）に、カセッテ側コネクタ１２を制御部側コネクタ１０３に差し込みロックできる。これにより、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０にすばやく設置できるため、Ｘ線撮影の準備に要する時間を短縮できる。

一方、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０から取り外す際には、使用者は、片手で電子カセッテ１０を把持して引き抜くのとともに、もう片方の手でカセッテ側コネクタ１２を操作して制御部側コネクタ１０３とのロックを解除する。これにより、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０から取り外すことができる。

以上説明したように実施形態１によれば、外部から直接挿抜可能な状態で制御部側コネクタ１０３を固定する部材を設けるとともに、ロック／ロック解除操作部１３をカセッテ側コネクタ１２に設ける。そのため、使用者は、片手で電子カセッテ１０を把持しつつ、もう片方の手でカセッテ側コネクタ１２のロック／ロック解除が可能となる。これにより、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０に迅速且つ容易に設置／取り外しできるため、Ｘ線撮影の準備に要する時間を短縮できる。

なお、上述した構成に加えて、ロック解除操作を検知する検知部を制御部側コネクタ１０３に設け、当該検知部による検知に連動して、保持筐体２３のカセッテ固定ロックを解除するように構成してもよい。この場合、カセッテ１０本体とカセッテ側コネクタ１２とを同時に着脱できるため、作業性が更に向上する。

（実施形態２）
次に、実施形態２について説明する。実施形態２においては、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０から取り外し、可搬自在に使用する場合を例に挙げて説明する。

ここで、実施形態２に係わる構成は、図４に示すように、コネクタ保持部材２１から制御部側コネクタ１０３が取り外され、制御部側ケーブル１０２が引き出されている。これにより、電子カセッテ１０は、カセッテ側ケーブル１１の長さに制御部側ケーブル１０２の引き出された長さを加えた範囲内を自由に移動できる。すなわち、臥位テーブル２０をハブとしてＸ線撮影の範囲を空間的に広げることができる。

ここで、制御部側コネクタ１０３をコネクタ保持部材２１に対して固定又は取り外す際の操作の一例について説明する。固定又は取り外し操作は、カセッテ側コネクタ１２のロック／ロック解除操作と異なる方向に行われる。例えば、図５に示すように、カセッテ側コネクタ１２に設けられたロック／ロック解除操作部１３が、矢印に示す操作方向（軸方向）Ｃにスライドされると、図示しない係止部が変形して、制御部側コネクタ１０３への係止が解消されるとする。この場合、コネクタ保持部材２１からの制御部側コネクタ１０３の取り外しは、制御部側コネクタ１０３をケーブル軸方向と垂直な操作方向Ｄに操作した時に行なわれるように構成する。

この構成により、使用者は、電子カセッテ１０を把持する手と反対側の手を用いて、制御部側コネクタ１０３の設置／取り外しを行なえる。また更に、カセッテ側コネクタ１２のロック／ロック解除操作時に、使用者の意図とは反して、制御部側コネクタ１０３がコネクタ保持部材２１から解除されることも防ぐことができる。

以上説明したように実施形態２によれば、臥位テーブル２０をハブとして電子カセッテ１０によるＸ線撮影の範囲を空間的に広げられるとともに、余ったケーブルが床面等に触れることもないので衛生面でも問題がない。

（実施形態３）
次に、実施形態３について説明する。実施形態３においては、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０に組み込んで使用する場合と、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０から取り外して可搬自在に使用する場合との両方のケースを例に挙げて説明する。

実施形態３に係わる構成では、図６（ａ）に示すように、臥位テーブルの天板２５直下に設けられた保持筐体２３の側面には、電子カセッテ１０を収納する電子カセッテ収納部２４と、制御部側コネクタ１０３を固定するコネクタ保持部材２１とが設けられる。コネクタ保持部材２１は、外部からカセッテ側コネクタ１２が挿抜可能な状態で制御部側コネクタ１０３を固定して保持する。また、コネクタ保持部材２１は、電子カセッテ収納部２４の所定範囲内に設けられる
保持筐体２３の内部には、ケーブル収納部２６が設けられている。ケーブル収納部２６には、コネクタ保持部材２１に連通する開口が設けられている。これにより、制御部側ケーブル１０２が長過ぎる場合には、ケーブル収納部２６にその余ったケーブルが格納される。そのため、制御部側ケーブル１０２は、制御部１０１と臥位テーブル２０との間でその長さが最適化されている（長くもなく短くもなく適切である）。

また、電子カセッテ１０を臥位テーブル２０から取り外し、可搬自在に使用する場合には、図６（ｂ）に示すように、電子カセッテ１０を天板２５下の保持筐体２３から取り外す。この場合、カセッテ側ケーブル１１の長さの範囲内で、電子カセッテ１０を自由な姿勢に配置して使用できる。

また更に、電子カセッテ１０を立てた姿勢等で使用し、頭部や足首等を側面から撮影する場合には、カセッテ側ケーブル１１の長さの範囲内を越えて電子カセッテ１０を移動させる必要がある。この場合、図６（ｃ）に示すように、使用者は、制御部側コネクタ１０３の保持筐体２３への固定を解除し、制御部側ケーブル１０２を保持筐体２３内部から引き出す。これにより、電子カセッテ１０は、カセッテ側ケーブル１１の長さに制御部側ケーブル１０２の引き出された長さを加えた範囲内を自由に移動できる。そのため、臥位テーブル２０をハブとして、Ｘ線撮影の実施範囲を空間的に広げることができる。

以上説明したように実施形態３によれば、長さが余分な制御部側ケーブル１０２が臥位テーブル２０の外部に露出しない。そのため、天板２５の移動による挟み込みや不衛生などのトラブルを回避することができる。

以上が本発明の代表的な実施形態の一例であるが、本発明は、上記及び図面に示す実施形態に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。

例えば、ケーブル収納部２６に制御部側ケーブル１０２を引き込む機構（例えば、巻き取り機構）を設けてもよい。この場合、ケーブルの引き出し・収納が容易になる。

また、上述した説明では、実施形態１〜３を用いて、放射線撮影システムについて説明したが、これら実施形態１〜３の構成の一部又はその全てを組み合わせて実施してもよい。例えば、実施形態２で説明した、互いに設置／解除方向が異なる構成（カセッテ側コネクタ１２と制御部側コネクタ１０３との設置／解除）を実施形態３の構成に適用しても構わない。

Claims

信号線及び電源線の少なくとも１つを含包するとともに、他のコネクタと接続するための第１のコネクタが設けられる第１のケーブルを有し、被写体を透過した放射線に基づく画像を取得する可搬可能な電子カセッテと、
信号線及び電源線の少なくとも１つを含包するとともに、前記第１のコネクタと接続するための第２のコネクタが設けられる第２のケーブルを有し、該第２のケーブル及び前記第１のケーブルを介して前記電子カセッテの撮影動作を制御する制御部と、
前記電子カセッテを搭載可能な電子カセッテ収納部と、前記第２のコネクタを固定設置可能なコネクタ保持部とを有する架台装置と
を具備し、
前記第１のコネクタは、
前記第２のコネクタと着脱可能に接続するためのロック／ロック解除操作部を有する
ことを特徴とする放射線撮影システム。
前記電子カセッテ収納部は、
前記電子カセッテを出し入れするための開口を外部に臨ませた状態で形成され、
前記コネクタ保持部は、
外部から前記第１のコネクタが挿抜可能な状態で前記第２のコネクタを固定して保持するとともに、前記開口から所定範囲内に設けられる
ことを特徴とする請求項１記載の放射線撮影システム。
前記架台装置は、
前記制御部から前記コネクタ保持部までの前記第２のケーブルの少なくとも一部を収納するケーブル収納部
を更に具備し、
前記ケーブル収納部には、前記コネクタ保持部に連通する開口が設けられる
ことを特徴とする請求項１記載の放射線撮影システム。
前記ロック／ロック解除操作部は、
前記第２のコネクタと接続されている場合、所定の方向に操作された時に該第２のコネクタとの接続を解除し、
前記コネクタ保持部は、
前記所定の方向と異なる方向に操作された場合に前記第２のコネクタの固定を解除する
ことを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の放射線撮影システム。